Question

【題目】兩個(gè)有小缺口的導(dǎo)體環(huán)連接成如圖形狀，連接點(diǎn)為M和N。大圓的電阻為4Ω，小圓的電阻為1Ω。小圓內(nèi)均勻分布著垂直紙面向外勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律為B=0.1+0.2t（T），已知小圓的面積為0.5m2。試求：

(1)回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(2)M、N兩點(diǎn)間的電壓多大？哪點(diǎn)電勢(shì)更高？

Answer 1

【答案】(1)；(2)，N點(diǎn)

【解析】

(1)由題可知，該導(dǎo)體環(huán)回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

(2)由題意得，磁感強(qiáng)度隨時(shí)間增大，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，即產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)內(nèi)部電流方向是從低電勢(shì)流向高電勢(shì)，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)內(nèi)部電流方向是從M流向N，故M是低電勢(shì)，N是高電勢(shì)。M、N兩點(diǎn)的電壓相當(dāng)于外電路電壓，將大圓電阻表示為R，根據(jù)閉合回路的歐姆定律可知

即M、N兩點(diǎn)間的電壓為，N點(diǎn)電勢(shì)更高。